隧道開挖作業(yè)臺(tái)車計(jì)算書

1、 第 頁隧道開挖作業(yè)臺(tái)車計(jì)算書（1）工程概括隧道開挖采用裝載機(jī)拖動(dòng)行走簡(jiǎn)易臺(tái)車，該臺(tái)車制作簡(jiǎn)單、使用靈活方便、剛度大、炮眼位置及方向容易控制，并且可以同時(shí)滿足30臺(tái)以上YT-28風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)。（2）制作過程主要組成部分：工字鋼門架、側(cè)翼“翅膀”、底縱梁、鋼筋網(wǎng)片、伸縮鋼管、風(fēng)水管道系統(tǒng)、牽引鋼絲繩等組成。簡(jiǎn)易開挖臺(tái)車正視見圖11.2-1，簡(jiǎn)易開挖臺(tái)車側(cè)視見圖11.2-2。圖11.2-1 簡(jiǎn)易開挖臺(tái)車正視圖圖11.2-2 簡(jiǎn)易開挖臺(tái)車側(cè)視圖工字鋼門架門架采用不同規(guī)格的型鋼用焊接而成的門字型臺(tái)車,共3排,排與排間距2.0m,采用18號(hào)工字鋼作立柱, 18號(hào)工字鋼作縱梁, 18號(hào)工字鋼作橫梁,

2、采用14工字鋼與16工字鋼作斜撐,采用門架立柱外側(cè)面采用12.6槽鋼水平橫向加固。側(cè)翼“翅膀”由1.0m長(zhǎng)的兩根18號(hào)工字鋼作為2架、由1.5m長(zhǎng)的兩根18號(hào)工字鋼作為2架，分別再配以斜撐。底縱梁有兩根7.0m長(zhǎng)的18號(hào)工字鋼并焊作為縱梁。鋼筋網(wǎng)片由5根長(zhǎng)6.0m(間距為1.8m)的10槽鋼縱向搭接在橫梁上作為縱向鏈接和工作平臺(tái)的骨架，在縱向和橫向上分別用間排距12cm的12的螺紋鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)。（3）工作原理由裝載機(jī)前斗掛拉臺(tái)車上的鋼絲繩，通過裝載機(jī)前后移動(dòng)牽引臺(tái)車前后行走，臺(tái)車到達(dá)掌子面后，使用伸縮鋼管和鋼筋網(wǎng)片使整個(gè)工作平臺(tái)與掌子面圍巖相接，工人利用臺(tái)車上的照明和風(fēng)水管系統(tǒng)可以較快的作好開

3、挖前準(zhǔn)備并開始鑿巖作業(yè)。（4）工作程序裝載機(jī)就位掛牢鋼絲繩牽引行走臺(tái)車就位測(cè)量放樣調(diào)整伸縮鋼管鉆工就位開始鉆孔作業(yè)（5）注意要點(diǎn)保證焊接質(zhì)量。保證車輛通行凈空。行走輪車軸定期維護(hù)防止生銹。爆破時(shí)臺(tái)車遠(yuǎn)離掌子面60米以上距離。（6）門架橫梁檢算頂部鋼管每區(qū)格面積S1=1.82.0=3.6m2,人、小型機(jī)具、材料等荷載按2.5KN/m2計(jì)算，每根立桿承受的荷載為F1=3.62.5=9KN 。門架橫梁受力可簡(jiǎn)化為受集中荷載的三跨等跨連續(xù)梁計(jì)算,跨度取最大值L=3.6m,集中力為每根立桿承受的荷載F1=9KN?？箯潖?qiáng)度檢算A最大彎矩Mmax=KMFL，KM彎矩系數(shù),查表得0.311即得出Mmax=0.

4、31191.73=4.84KN.mB橫梁截面強(qiáng)度=Mmax/W=4.84106/(237103)=19.82N/mm2f=215N/mm2,抗彎強(qiáng)度滿足要求！(7)抗剪強(qiáng)度檢算最大剪力Vmax=KvF,查表得Kv=1.311即Vmax=KvF=1.3119=11.8KN橫梁截面抗剪強(qiáng)度=VmaxSx/(Ixtw)=11.8103136.1103/(23701047)=9.68N/mm2fv=125N/mm2,抗剪強(qiáng)度滿足要求！撓度變形檢算=KWF9Ls/(100EIx),查表得KW =2.716即=2.71691.733/(100 2.06108237010-8)=0.258mm=0.258m

5、m=L/400=3600/400=9mm,L跨度；受力撓度變形滿足要求！橫梁穩(wěn)定性檢算橫梁長(zhǎng)細(xì)比=h/ix=(4.432+1.22)/8.1510-2=84,查表得=0.661,N=A f,即f=N/(A)=F1/(A)9103/(0.66135.5100)=3.1N/mm2f=215N /mm2,門架橫梁穩(wěn)定性滿足要求！(8)門架立柱及斜撐受力檢算頂部鋼管每區(qū)格面積S1=1.82.0= 3.6m2鋼管架總重F2=20.6KN。橫梁重F3=(6.827.969.8/1000)1.2=11.2KN1.2=13.44KN 縱梁重F4=(1227.929.8/1000)1.2=6.6KN1.2=7.

6、92K N 每根立柱承受的力F4=(S16.3576.6+F2+F3+F4)/(33)F4=(3.66.3576.6+20.6+13.44+7.92)/(33)=39.16KN 斜撐受的力F5=39.16/cos25o=39.3KN （9）工14工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長(zhǎng)細(xì)比=uL/ix,u=1,L1=2.73m =12.73/(5.7610-2)=47,查表得=0.924,N=Af,即f=F5/(A)= 39.3103/(0.92421.5100)=20.37N/mm2f=215N/mm2,穩(wěn)定性滿足要求?。?0）工16工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長(zhǎng)細(xì)比=uL/ix,u=1，L2=2.88m ;=12.88/(6.5810-2)=44,查表得=0.932,N=Af,即f=F5/(A)=39.3103/(0.93226.1100)=16.6N/mm2f=215N /mm2,穩(wěn)定性滿足要求！結(jié)論:臺(tái)車門架立柱及斜撐受力均滿足要求！通過上述的分析計(jì)算可知，整個(gè)臺(tái)車的強(qiáng)度及剛度是足夠的。（11）參考文獻(xiàn)路橋施工計(jì)算手冊(cè)，人民出版社